Technologie svařování vodou chlazených plechů a její uplatnění na trhu

1. Hlavní metody chlazení

Vzhledem k tomu, že kapalinové chlazení je v současnosti hlavní metodou chlazení pro výkonové/akumulační baterie, je kvalita svařování kapalinových chladicích desek obzvláště důležitá. Přímo ovlivňuje výkon a účinnost odvodu tepla.kapalinové chladicí desky.

2. Nedostatky tradičních metod

Tradiční metody svařování provodní chladicí deskyV zásadě se dělí na: svařování třením s promícháváním (FSW), vakuové pájení, argonové obloukové svařování atd. Tradiční metody svařování mají své výhody i nevýhody: FSW umožňuje svařovat velké součásti a jeho svařovací pevnost je 70 % základního materiálu. Pájení je vhodné pro hromadnou výrobu. Tyto tradiční metody svařování však mají i určité nedostatky, například FSW má nízkou účinnost svařování, svarová housenka je náchylná ke kroucení, míchací hlava je velká a nemůže provádět přesné svařování, a klíčovým bodem je (tepelná deformace po svařování je velká, následné zpracování je problematické a náklady na sekundární zpracování jsou vysoké). Vakuové pájení (spotřeba energie pájecího tunelu je příliš velká (přibližně 1300 juanů za malou fakturu za elektřinu), spoj má nízkou tepelnou odolnost a přídavný kov je náchylný k přetékání, což vede k ucpání průtokového kanálu).

3. Aplikace laserového svařování

Laserové svařování je vysoce přesná a efektivní svařovací technologie, která se široce používá v různých oblastech, včetně automobilového průmyslu, letectví a kosmonautiky, stavby lodí, elektronických zařízení, zdravotnických prostředků a dalších.

S rozvojem laserové technologie se laserové svařování uplatňuje také v oblasti vzduchotěsných zařízení a tepelného zpracování pro svařování vodou chlazených plechů (kapalinou chlazených plechů). Ve srovnání s třecím promícháváním (FSW) a vakuovým pájením má výhody vysoké efektivity zpracování, hladkých a plochých svarových housenek, nízkého následného objemu práce po svařování, stabilního provaření svaru a schopnosti dosáhnout přesného svařování.

Ultratenké vodou chlazené desky, kapalinou chlazené desky bateriových modulů, vodní kanály vodou chlazených desek a speciálně tvarované vodou chlazené desky atd., to vše lze snadno realizovat pomocí technologie laserového svařování.

4. Výhody laserového svařování

— Vysoká účinnost zpracování

— Hladký a plochý svarový šev

— Nízký objem následné práce po svařování

— Stabilní průvar svaru umožňující přesné svařování

Bezpečný uzavřený automatický laserový svařovací stroj s plošinou (4)

5. Společnost Mavenlaser se specializuje na svařování kapalinových chladičů typu za studena. Prokazuje silnou technickou sílu a konkurenceschopnost na trhu v oblasti vzduchotěsného svařování desek pro akumulaci energie, kapalinových chladičů a vodních chladičů. Vzhledem ke svařovacím výzvám vysoce odrazivých kovových materiálů, jako je měď a hliník, společnost Xinhe Xin Laser inovativně využívá technologii prstencového světelného bodu v kombinaci s nastavitelným středovým bodem. Prostřednictvím pokročilého řídicího systému rozumně optimalizuje procesní parametry, účinně snižuje rozstřik svařování bez vzniku pórů nebo trhlin a zajišťuje jemný svar s vysokou kvalitou. To účinně zaručuje vzduchotěsnost kapalinových chladičů typu za studena.

6. Problémy při svařování hliníkových slitin

Hliník je vysoce náchylný k rozpouštění vodíku, což vede k tvorbě bublin, které ovlivňují pevnost a vzduchové dutiny.

Hliník je také náchylný k oxidaci a oxidová vrstva má vysoký bod tání, což snadno způsobuje rozstřik při svařování.

Koeficient roztažnosti hliníku je vysoký, což ho činí náchylným k deformacím, praskání a vysokému namáhání.

Vysoce reflexní materiál s mírou odrazu laseru až 95 % při pokojové teplotě.

Tepelně ovlivněná zóna svařování je velká, což ovlivňuje pevnost základního materiálu.

Čistá optická vlákna: V bublinách bude více rozstřiku.

Čistý vnější kruh: Hloubka roztavené lázně je příliš malá.

Světelný bod ve tvaru prstence: Poměr výkonu jádrového prstence se liší a pro různé typy hliníkových profilů existují odpovídající poměry výkonu.

Svarový šev musí být čistý: Pokud jsou na něm olejové skvrny a nečistoty, je náchylný k rozstřiku.

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

7. Světelný bod ve tvaru prstence + nastavitelný středový bodLaserová technologie

Tato technologie dokáže řešit problémy svařování kovů s vysokým odrazem.

Během postupu laseru hraje prstencová světelná skvrna roli v předehřívání a pomalém ochlazování, čímž účinně snižuje rozstřik a usnadňuje odvádění plynu generovaného efektem klíčové dírky.

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

8. Metalografické srovnání svařování

Při procesu laserového svařování, pokud je tepelný příkon příliš vysoký, se teplota svařované oblasti hliníkové slitiny zvýší a tepelné namáhání bude velmi vysoké, což snadno způsobí praskliny. Správná kontrola svařovacích parametrů proto pomůže zabránit nadměrnému tepelnému příkonu.

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

Laserový svařovací stroj Maven má vynikající stabilitu, umožňuje vysokorychlostní svařování, snižuje rozstřik jisker, svařuje výrobky bez poréznosti, bez otvorů v písku, bez tunelů, s malou deformací, hladkým a jemným svarem, zajišťuje rovinnost a vzduchotěsnost svařovaných výrobků, není třeba se obávat problémů s kvalitou.

9. Proces tvarování klíčové dírky laserovým svařováním

https://www.mavenlazer.com/new-type-of-welding-method-pillow-plate-fully-automatic-continuous-laser-welding-machine-for-single-double-embossed-plates-product/

10. Řešení a funkce

Použitím technologie prstencových světelných bodů jsou vady, jako jsou trhliny a póry, minimalizovány v maximální míře a dosahují úrovně B dle národní normy (GB/T 22085). Svarový šev má dobrou odolnost proti tlaku a únavovou trvanlivost.

Účinnost svařování je vysoká, spotřeba energie zařízení je nízká a je šetrné k životnímu prostředí.

Energie svařovací linky je vyšší a zóna ovlivněná svařovacím teplem je malá a svarový šev má hladký a krásný vzhled.

Je automaticky řízen, bezkontaktní a má vysokou stabilitu.

Proces svařování vodou chlazených plechů

Žádné vzduchové otvory, žádné úniky, malá deformace, hladké svary a vynikající kvalita.

svařování vodou chlazených plechů7

11. Výhody svařovací technologie

1. Dokáže dosáhnout samosvařování nebo vstřikování drátu ze slitiny hliníku s nulovým nebo nízkým rozstřikem.

2. Rychlost svařování je 1–3 m/min, což je 5–10krát rychlejší než u svařování třením s promícháváním.

3. Deformace je malá a po svařování není nutné žádné tvarování ani mikrotvarování.

4. Množství čištění povrchu je mnohem nižší než u svařování třením s promícháváním, stačí vyčistit pouze asi 0,2 mm.

5. Nástroje a přípravky jsou jednoduché, s nízkými náklady a vysokou univerzálností.

6. Nedochází k rozstřiku a neznečišťuje výstup vody a průtokový kanál (není nutná ochrana výstupu vody).

9

1. Metalografické vyšetření svarového švu neprokázalo žádné póry ani trhliny.

2. Pevnost svařovaného spoje je vysoká.

3. Tvar roztavené lázně je stabilní a má tvar písmene U s dobrou odolností vůči tlaku plynotěsnosti a únavě materiálu.

4. Zařízení je lehké a zabírá malou plochu.

10

 

Vysoká kvalita a účinnost svařování: Pevnost v tahu může dosáhnout více než 70 % základního materiálu a svařování rychlostí 1 až 3 metry za minutu.

Nízký tepelný příkon: Rozsah změn tepelně ovlivněné zóny je malý a deformace způsobená vedením tepla je nejnižší, což může snížit náklady na sekundární zpracování.

Široce dostupné pájitelné materiály: mosaz, měď, hliník (hliníkové slitiny řady 1-7, hliník ADC12), nerezová ocel, titanové slitiny atd.

Schopný mikrosvařování: Po zaostření může laserový paprsek vytvořit velmi malou skvrnu, kterou lze aplikovat na mikrosoučásti.

Vysoká flexibilita a vysoká bezpečnost: Zdvih stroje byl vylepšen. Po zapnutí modulu není nutné hledat počátek. Systém dokáže automaticky identifikovat a resetovat počátek a pro všechny osy není vyžadováno žádné omezení. Tím se zabrání kolizi se strojem a zajistí se bezpečnost při interakci člověk-stroj.

Jednoduchá obsluha: Nejsou potřeba žádné profesionální zkušenosti se svařováním. Zadání CAD diagramu lze provést jediným kliknutím. Obsluha je jednoduchá a snadno se ji naučíte ovládat. Jedna osoba zvládne obsluhovat 4–5 strojů.

Esteticky příjemné svary: Nedochází k žádné deformaci, pórům, tunelům ani chemickým zbytkům. Svary jsou krásné a dobře vzduchotěsné. Po svařování obvykle není nutná žádná úprava nebo pouze jednoduchá úprava.

Vysoká přesnost a bezkontaktní: Laserový paprsek dokáže svařovat bez přímého kontaktu s povrchem obrobku a přesně řídit hloubku a šířku svaru.

Vysoká energetická účinnost a vysoká míra využití: Spotřeba energie za hodinu může být až 1 kilowatt. Roční míra odpisů laseru je menší než 1 %.

Vysoká míra kluzu: Míra kluzu svařování je až přes 99,99 %.


Čas zveřejnění: 25. března 2025